Bufferkeuze

Bufferkeuze is het proces van het bepalen welke bufferoplossing het beste geschikt is om het gewenste pH te stabiliseren tijdens een experiment. Een buffer bestaat uit een zwak zuur en zijn geconjugeerde base, die pH-veranderingen als gevolg van zuur- of base toevoegingen tegengaan. De pH van een buffer is het resultaat van de Henderson-Hasselbalch-vergelijking: pH = pKa + log([base]/[zuur]).

Bij het kiezen van een buffer zijn verschillende factoren bepalend. Het belangrijkste doel is een pH waar de reacties of biologische processen optimaal verlopen; daarom wordt een buffer gekozen met een pKa zo dicht mogelijk bij dit doel-pH, idealiter binnen één pH-eenheid. De buffercapaciteit, afhankelijk van de totale bufferconcentratie, bepaalt hoe goed het pH gedurende het experiment behouden blijft. Hogere concentraties geven een grotere buffercapaciteit maar kunnen ook de ionsterkte en de meetmethode beïnvloeden.

Andere overwegingen zijn temperatuur- en chemische stabiliteit, compatibiliteit met het gebruikte analysemiddel of de biologische materialen (bijv. celcultuur of elektroden), en mogelijke verstoringen bij spectrometrische metingen. Sommige buffers interageren met metalen ionen of kunnen neerslaan; dus oplosbaarheid en complexvorming moeten worden doorgenomen. Daarnaast moet men rekening houden met de gewenste pH-range van de buffer: veelgebruikte buffers hebben specifieke praktische bereiken (bijv. fosfaatbuffers rond pH 5-8, Tris-HCl in het bereik circa pH 7-9, HEPES en MOPS voor zwakke basische tot neutrale pH’s).

Zie ook: Henderson-Hasselbalch-vergelijking, buffercapaciteit.